Elektriksel ve Manyetik Alanlarda Denge
Yayınlanma:
5. Yalıtkan iplerle tavana asılı olan özdeş K, L ve M cisimleri; +q elektrik yüküne sahip olup ağırlıkları G'dir.
• K cismi, şiddeti E olan yatay doğrultulu düzgün bir elektrik alan içerisinde,
• L cismi, şiddeti E olan düşey doğrultulu düzgün bir elektrik alan içerisinde,
• M cismi ise şiddeti B olan yatay doğrultulu düzgün bir manyetik alan içerisinde
şekildeki konumlarda sabit tutulmakta iken serbest bırakılıyorlar. K, L ve M cisimleri yeniden dengeye geldikten sonra, asılı oldukları iplerde oluşan gerilme kuvvetlerinin büyüklükleri sırasıyla $T_K$, $T_L$ ve $T_M$ olmaktadır.
[Görsel - K, L ve M cisimlerinin elektrik ve manyetik alanlardaki dengesini gösteren şemalar.]
Buna göre $T_K$, $T_L$ ve $T_M$ arasındaki ilişki nedir?
A) $T_K > T_L > T_M$
B) $T_M > T_L > T_K$
C) $T_K = T_M > T_L$
D) $T_K > T_M > T_L$
E) $T_L > T_K > T_M$
Soruda görsel içerik var: Üç ayrı düzenek gösterilmiştir. K cismi yatay bir elektrik alanı içerisinde, L cismi dikey bir elektrik alanı içerisinde, M cismi ise yatay bir manyetik alan içerisinde asılıdır. Her bir görselde ipin tavanla yaptığı açı ve etki eden kuvvetler (yerçekimi G, elektriksel kuvvet F=qE, manyetik kuvvet F=qvB) yer almaktadır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Zein, hadi bu AYT fizik sorusunu birlikte inceleyelim. Özdeş artı q yüklü ve G ağırlıklı üç cismin, farklı alanlardaki denge durumlarını analiz edeceğiz.
Elektriksel ve Manyetik Alan Kuvvetleri
Öncelikle K cismiyle başlayalım. K cismi, sağa doğru yatay bir elektriksel alan içindedir. Bu cisme etki eden elektriksel kuvvet sağa doğru q çarpı E kadardır.
K Cismi (Yatay Elektrik Alan)
K cismi dengedeyken ip gerilmesi, ağırlık ve elektriksel kuvvetin bileşkesine eşittir. Pisagor teoreminden yararlanırsak, te kanın karesi, G kare artı parantez içinde q e nin karesine eşit olur.
Şimdi L cismine bakalım. L cismi, aşağı yönlü düşey bir elektriksel alan içindedir. Artı yüklü olduğu için elektriksel kuvvet de aşağı doğrudur.
L Cismi (Düşey Elektrik Alan)
L cisminde tüm kuvvetler aynı doğrultudadır. Bu durumda ip gerilmesi, ağırlık ile elektriksel kuvvetin toplamına, yani G artı q e ye eşit olur.
K ve L sonuçlarını kıyaslarsak, bir toplamın karekökü, terimlerin toplamından küçüktür. Bu yüzden T L mutlaka T K dan büyüktür diyebiliriz.
Çözümün devamı Solvi’de
6 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
